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電氣工程及自動化導論范文1
關鍵詞:實訓課程;分層次;模塊化
作者簡介:李自成(1970-),男,四川資陽人,成都理工大學工程技術學院自動化系,副教授。(四川?樂山?614000)
中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)20-0086-02
電氣工程及其自動化專業在電氣信息領域起著十分重要的作用,主要研究電能的產生、傳輸、轉換、控制、儲存和利用,同時有關電能的轉換及使用的控制在該專業所占的地位也日益重要。[1,2]它和人們的日常生活及工業生產聯系越來越緊密,因而發展迅速,已經成為高新技術產業的重要組成部分,并成為很多高校的一門重要學科。而成都理工大學工程技術學院在2005年成立了電氣工程及其自動化專業,在專業發展過程中注重實踐課程體系的建立。為了適應當今社會關于應用型人才的培養要求,加強學生的動手能力和實踐技能,突出工程能力和工程素質的培養,結合電氣工程及其自動化專業的人才培養方案制訂了電氣專業工程訓練教學計劃,形成了科學的電氣工程實訓課程體系。體系以培養學生在電機及其電力拖動技術、電力電子與電氣傳動技術、電氣控制技術、電力系統自動化技術等方面的工程技能為基本目標,旨在提升學生在電氣領域的知識應用水平和綜合創新能力,構建起理論知識學習與實際技能訓練、單項能力培養與綜合素質提升之間的橋梁。
一、課程目標定位
課程體系反映了應用型本科對知識能力方面的要求。應用型本科同一般普通本科的培養體系是平行的,相比具有鮮明的技術應用性特征。[3]在培養規格上,應用本科培養的不是學科型、學術型、研究型人才,而是培養適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高等技術應用型人才;在培養模式上,應用本科以適應社會需要為目標,以培養技術應用能力為主線設計學生的知識、能力、素質結構和培養方案,以“應用”為主旨和特征構建課程、教學內容體系,重視學生技術應用能力的培養?;趹眯捅究频男再|,為了加強對學生實踐能力的培養,使學生盡快掌握本專業領域的技能,因此整個體系強調建立一個系統化的實訓過程,通過實訓,學生應該具備以下技能:
掌握電機和電力拖動技術,熟悉變壓器、直流電機、交流電機的結構,通過實訓熟悉電機運行原理和調速原理。
掌握電力電子與電氣傳動技術,熟悉各種電力電子器件的應用,能正確使用變頻器,并能初步進行電機調速電路的設計和調試。
掌握電力系統自動化技術,通過實訓熟悉繼電保護基本原理,利用MATLAB進行潮流計算,并能進行初步的短路分析。
熟練掌握工廠電氣控制、電氣設計軟件等開發平臺和應用技術,能夠進行系統控制程序設計或者利用軟件進行電路的設計。
掌握電氣系統或者控制程序的調試方法,能通過實際操作較好地判斷出電氣系統或者控制程序的缺陷,并進行改進。
為了節約成本,加快開發過程,能夠用仿真軟件對電路進行仿真,熟練使用各種仿真軟件,包括Protel DXP等。
能熟練使用各種檢測工具,具備對低壓電器的認知和感性認識,熟悉每種低壓電氣的正確用法,能進行初步的設計,選擇出滿足要求的電器。
二、課程體系的構成原則
實訓基于各課程各章節內容或者課程之間聯系,以實訓項目為主體和載體,以程序或者電路系統設計作為驅動,實現知識、技術、能力和素質的全面提高。以實訓課程體系作為實訓目標的基礎,制訂完善的實訓計劃體系,同時堅持了以下原則:
以就業實際需求為導向,以能力培養為核心,以學生適應就業崗位為目標,以崗位技能為重點,兼顧長遠發展。
注重知識、技術、能力、素質的協調發展,使學生通過實訓既鞏固了所學的知識和技術又提高了應用知識、技術的能力,使素質得到升華。
以實踐能力和工程訓練為重點,突出技術應用能力培養,強調在應用中創新,通過解決問題綜合運用所學的知識。
課程體系體現了開放性、靈活性,及時反映了新能源技術的發展以及新技術的應用。
課程體系與人才培養方案的課程體系銜接,分別針對電氣技術、電力系統自動化、電力電子等方向設立實訓課程。
三、分層次模塊化實訓教學體系的設立
電氣工程及其自動化專業主要是研究電能應用的專業。近幾十年來,有關電能的轉換、控制在該專業所占的地位日益重要,專業名稱中的“及其自動化”反映了科學技術的這種發展和變化。電氣工程及其自動化專業的專業范圍主要包括電工基礎理論、電氣裝備制造和應用、電力系統運行和控制三個部分。[4,5]因此實訓課程的設立也應該反映這些專業范圍。首先,電工理論是電氣工程的基礎,主要包括電路理論和電磁場理論。這些理論是物理學中電學和磁學的發展、延伸。而電子技術、計算機硬件技術等可以看成是由電工理論的不斷發展而誕生,電工理論是它們的重要基礎。電氣裝備制造主要包括發電機、電動機、變壓器等電機設備的制造,也包括開關、用電設備等電器與電氣設備的制造,還包括電力電子設備的制造、各種電氣控制裝置、電子控制裝置的制造以及電工材料、電氣絕緣等內容。電氣裝備的應用則是指上述設備和裝置的應用。電力系統主要指電力網的運行和控制、電氣自動化等內容。制造和運行不可能截然分開,電氣設備在制造時必須考慮其運行,如電力系統由各種電氣設備組成,其良好的運行必然要依靠良好的設備。
針對專業范圍,電氣工程及其自動化專業工程訓練在學院工程訓練中心進行。訓練內容劃分為工程認知訓練、專業技能訓練和綜合創新訓練三個層次。由于我院從專業建立初期就注重實驗室的建設。目前訓練條件優良,已建有電氣技術實訓室、電機及拖動實驗室、電力自動化及繼電保護實驗室、電力電子及傳動控制實驗室等專業實驗室。同時,學院工程訓練中心為進一步提升學生在電氣工程領域的綜合創新能力,建設了數控加工中心、基于先進控制技術的運動控制實驗室和柔性制造中心,突出真實的工業應用環境,突出強化學生在系統分析、系統設計、系統開發等方面的工程訓練,有利于高水平應用型人才的培養。
我院電氣工程及其自動化專業課程體系設立了三個方向:電氣技術方向、電力電子技術方向、電力系統及其自動化。針對不同方向和實訓層次設立不同的課程。如圖1所示。
首先,工程認知訓練是電氣工程及其自動化專業整個教學過程中一個重要的實踐性環節。該環節包括生產實習等內容,使學生在生產實際或者科研中驗證從課本上學到的理論知識,加深對知識的理解和認識,從而鞏固所學知識并體會知識的應用價值;培養學生綜合運用所學的理論知識去觀察、解釋并進一步嘗試解決生產實際或者科研過程中發生的問題,提高分析問題與解決問題的能力;使學生了解企業的生產工序、工藝流程、管理制度,從而獲得與本專業有關的實際生產知識,并擴大專業知識面;培養學生從事技術專題調查、搜集資料和進行研究的能力,并為即將進行的畢業設計和論文打下良好的基礎。其后是專業技能訓練,針對專業應用領域設置模塊,包括電機、電力電子技術、電力系統自動化、電氣傳動自動控制系統、PLC、電氣CAD等。而學生專業技能是一個復雜的技能系統,諸多技能之間既相互關聯又相互影響,其訓練途徑及實施辦法亦多種多樣,同時必須具備整體性、科學性和互動性。因此,專業技能訓練方案的制訂,內容上密切結合學科和緊扣本專業的培養目標,與專業培養方案一致,注重能力的提高和知識的應用,注重開放性和拓展學生的思維空間構建與理論教學相輔相成、以能力培養為主線的技能訓練方案,為專業培養方案的貫徹執行服務,以適應教育教學改革發展的需要,全面提高人才培養質量。最后是綜合創新訓練,為實現個性化培養提供先進的創新設計、制作的環境與條件。通過綜合創新訓練為學生創造一個能培養興趣、產生好奇心的環境,使他們在這里自己動手創新制作、激發創造力。以創新思維和創新制作能力的訓練為核心,充分發揮學生的自主能力和綜合運用所學知識的能力,培養更多高素質、復合型、應用型人才。綜合創新訓練不但能夠培養學生的綜合素質,增強學生的工程實踐能力,而且還有助于培養學生的創新精神和創新思維,起著其他課程不能替代的作用。
整個課程體系對應于工程素質訓練、金工實習、電機及拖動技術實訓、控制理論和控制系統實訓、PLC與變頻器應用技術實訓、單片機技術工程訓練、CAD實訓、電力系統自動化實訓、電力電子與電氣傳動實訓、自控系統綜合實習、調速系統綜合設計、供配電系統綜合設計等實訓。同時為了突出應用型本科的特點,增加了“Protel DXP實用教程”和“電氣工程CAD”與實訓環節聯系緊密的課程。實訓課內容如表1所示。
通過該課程體系使學生能夠初步了解機電工程的基本研究領域,具備電氣基本操作技能,掌握電機及拖動系統的類型、組成和控制方法,掌握控制理論及自動控制系統的組成,具備對一般機電控制系統的安裝、分析和維護技能,掌握常用電力電子器件的特性,并能根據要求設計出實用電路,掌握可編程控制器和變頻器的使用方法,具有一定的電氣控制系統開發能力,在本專業領域內具備一定的科學研究、科技開發和組織管理能力,具有較強的工作適應能力。
四、結論
電氣工程及其自動化專業自2005年在成都理工大學成立以來,針對本學校學生的入學基礎和就業的實際情況對實踐方面的教學課程體系不斷調整,增加了“Protel DXP實用教程”和“電氣工程CAD”與實訓環節聯系緊密的課程,增加了綜合創新訓練課程,已經形成了完整、科學的實訓體系。從目前的實際運行情況來看,通過實訓,學生的就業率得到提高,同時學生到企業后熟悉崗位的時間縮短,得到了用人單位的好評。
參考文獻:
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電氣工程及自動化導論范文2
關鍵詞:電氣工程專業英語;翻譯;教學改革;學生
一、引言
隨著全球經濟進程的加快,電氣行業的新技術、新設備、新工具不斷的出現,電氣行業的發展對高技能人才知識和能力的要求逐步提高,為了更好地學習先進的電氣專業技術,加強交流和溝通,加快自身的發展,具備較高的專業英語水平顯得尤為的重要。而電氣工程專業英語是電氣類專業的一門專業必修課程,通過該課程的學習,可以提高學生科技英語閱讀理解與表達能力,使學生了解科技英語的語法及應用特點與技巧,可以獲得電氣技術方面的英語知識和英語使用能力,了解電氣方面中外用語間的相互聯系,并為今后從事電氣工程領域的技術工作打下堅實的基礎。
二、電氣工程專業英語教學內容及存在的問題
針對本校開設的電氣工程專業英語這門課程,其教學情況如下:總學時為32學時,每周2次課,共4學時。針對學生為電氣工程及其自動化專業本科生,采用多媒體及板書結合的教學方式。選取的教材為由祝曉東、張強華和古緒滿編著,清華大學出版社出版的《電氣工程專業英語實用教程》。該課程是該專業本科學生大四上學期開設的一門必修考查課。
經過教學的實踐與累積以及與學生溝通交流,電氣工程專業英語的教學存在以下幾個問題:
(一) 學生的重視程度較弱
大學生的英語學習主要是在入學的第一和第二學期。這個階段他們主要學習的是新視野大學英語。長久以來,基礎英語在大學英語的教學中占著絕對的主導地位,每個學生一進入大學的目標就是盡快通過英語四、六級考試,主要注重的是英語的聽力和翻譯以及寫作能力。學生通過了英語四六級考試后,就大大放松了英語的學習,有的學生甚至在通過了英語四六級考試后就再也沒接觸和學習過英語,對英語的記憶逐漸模糊,乃至很多學校也不重視后續的相關的專業英語的教學[1](P. 753-756)。
(二) 專業英語的學習時間與復習考研時間沖突
由于電氣專業英語這門課程的開設時間是電氣工程及其自動化專業大四第一個學期,正是本科學生復習并備戰考取碩士研究生的關鍵時期。很多有意考研的學生選擇了不來上課在自習室備戰考研,或者即使來上課,也是在課堂上學習其考研的科目內容。這種情況在各個高校都普遍存在,這對電氣專業外語的教學產生了極其負面的影響,也間接的打消了其余不參加考研的學生的學習積極性,對專業英語的學習和研究相當的不利。
(三)課程的開設對教師的要求較高
目前,大部分高校將專業英語課程設為考查課,考查課學時較少,學分較低。而電氣工程專業英語的教學既要求教師有豐富的電氣專業知識,有要有足夠的英語語言教學能力,而大部分高校普遍缺乏既懂專業,又擅長英語語言的人才。一些專業課的教師雖具備扎實的專業知識,但英語教學經驗較少,往往把專業英語教學停留在簡單的科技文章逐字逐句的翻譯,使課堂學習氣氛比較乏味,有時甚至會出現一堂課從頭到尾都是教師一個人在講,學生無法參與到與教師互動的環節中,久而久之失去了學習興趣。而基礎英語教師雖能熟練駕馭英語語言,但不具備專業知識,學生又覺得與基礎英語的學習無異,從而影響了教學效果。如何講專業知識與英語教學有機的結合起來成為了當前電氣工程專業英語課程教學的首要任務,也對開設該課程的教師提出了更高的要求。
三、電氣工程專業英語教學改革的探索
(一)調動學生學習積極性
電氣工程專業英語的教學欲達到預期的目標的首要任務是要調動學生學習的積極性和主動性。而調動學生學習的積極性,方式和方法要得當,主要有以下幾種:
1. 加強課堂互動環節
高校的課堂時間大約是45-50分鐘,這個時間說長不長說短不短,如果單純的教師講授,缺少互動的情況,學生聽講效果欠佳。對于90后的學生來說,他們的求知欲、表現欲和交流意識很強。適當的加入教師與學生的互動環節勢必會調動學生學習的積極性,有助于課程的學習和學生的記憶。例如引導學生到講臺對教師提出的問題到黑板上作答[3]。這種互動雖然看起來老套,但是確實最實用的。很多學生不注意聽講,適當的叫學生到黑板上作答,一方面使被叫學生對知識點的印象加深,另一方面也起到警示其他同學學習的作用。此外,在每堂課增加課堂小結的內容,鼓勵學生主動到講臺來對本次課的內容進行總結和歸納,既鍛煉了其表達能力,又加深了對課堂知識的記憶。
2 .圓桌分組教學
現在的初中高中都引入了圓桌型課堂的教學模式,雖然高校受教學課程和教學方法的限制,不能對學生的上課教室進行固定,但是我們可以在課堂中引入圓桌分組教學的方式。把上課的學生分成幾個組,每個組的人數固定,在講課的過程中,針對問題讓每個組的同學進行分組的討論和研究。例如我們在對下面的句子進行翻譯時:
The virtual reality technology is hindered right now by the fact that today’s computers are simply not fast enough.
我們在探討它的中文譯文的時候,可以讓每個分組討論它應該如何翻譯比較恰當。
可能有的分組會翻譯成:虛擬現實技術被今天計算機不夠快速所制約。而有的分組會翻譯成:目前,計算機運行速度緩慢制約著虛擬現實技術的發展。顯然,后者翻譯的更加通順,不僅忠于原文的內容,也符合漢語的規范。經過討論研究的過程,每個同學各抒己見,表達自己對句子中的單詞的最通順和合格的翻譯,最后得到各小分組的最終翻譯結果,最終各個分組的翻譯結果進行比較,教師進行點評。既增加了同學的競爭意識,也提高了同學的翻譯水平以及口才能力[4]。
(二)專業知識與英語應用有機結合
電氣工程專業英語既離不開英語水平同樣也離不開專業知識。如何將英語與專業有機的結合起來呢?很多的電氣專業知識是學生在大二大三兩個學年學習的,有些都已經忘記或者記憶不準確了。在電氣工程專業英語這門課的講授中,首先帶領學生復習下之前學過的專業技術知識,通過專業知識和英語的專業詞匯進行比較記憶,在學生掌握了專業知識的基礎上,逐步深入的進行英語教學[5]。
例如在講解What Is Resistance這篇文章時,教師應該首先通過多媒體和板書兩種教學方式給學生復習下電阻的相關概念、電阻的基本公式、電阻的串并聯、電阻和功率的知識和電阻色條代碼。在學生對該專業知識在頭腦中有了一定概念的時候,帶領學生朗讀相關詞匯,最后在對課文內容進行分部分塊的講解。
(三) 課堂增設電氣工程專業英語相關視頻的播放
電氣行業的發展是日新月異的,新技術新設備等的發展是不斷變化的。為了使學生能夠不斷的了解電氣行業的發展,掌握最新的電氣新技術,在課堂講授的過程中,教師給學生播放涉及電氣行業的相關英語視頻,既可以使學生了解電氣行業的發展前景,又能提高學生的英語口語和聽力水平,并且還能激發學生興趣,以便更好的完成教學[6]。
例如:A simple electrical circuit.
Centre for Alternative Technology winds up trading arm CAT plc.
這些英文視頻的播放使課堂的氣氛得到了升華,學生也非常的感興趣,可以說是益處多多。
(四) 加強師資隊伍建設
電氣工程專業英語這門課程對教師的要求較高,既要熟練掌握專業知識,又要具備英語的教學水平。大多數的高等院校都由專業課教師講授,這就存在一定的問題,專業課的教師英語水平如何呢,口語水平又怎么樣呢?這些都是我們需要研究和探討的問題[7]。為了更好講好電氣工程專業英語這門課,需要我們的教師不斷的提高自己的英語水平,加強自身英語能力的培養,適當的出去進修和交流,以便能夠適應社會的發展。而且可以邀請基礎英語老師來教學或者直接參加基礎英語的公開觀摩課等,切實提高教師的教學水平。
四、結束語
近幾年的實踐教學表明,我們在電氣工程專業英語課程上的不斷探索,使學生的學習積極性大為提高,教學效果也有很大的改善。學生在學習的過程中,學習熱情有了明顯的提高,學習態度也有了明顯的改變,英語和專業知識都上了一個新臺階。在今后的建設中,我們還將再接再厲,結合專業建設,進行相關課程的優化,配合基礎英語的教學改革,為全面推進電類專業課的雙語教學打好基礎。做到真正使學生學以致用,全面提高學生運用專業知識和英語語言的能力。
參考文獻
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電氣工程及自動化導論范文3
面對洶涌的金融風暴,惡劣的金融環境在很大程度上沖擊了各國的實體經濟。因此,在各個國家出現了一批龐大的失業人群,未能就業群體數量之多令人咋舌,如何選擇專業來規避外部環境帶來的就業壓力,從而在異常激烈的市場競爭中處于不敗之地,就有必要了解下面幾個常青藤專業。
物流工程專業
物流工程是以物流系統為研究對象,研究物流系統的規劃設計與資源優化配置、物流運作過程的計劃與控制以及經營管理的工程領域?,F代物流作為一門新興的綜合性邊緣科學,在發達國家已有較早、較全面的研究,并形成了一系列的理論和方法,在指導其物流產業的發展中發揮了重要作用。我國現代物流業尚處在起步發展階段,與發達國家相比有較大差距。物流工程是管理與技術的交叉學科,它與交通運輸工程、管理科學與工程、工業工程、計算機技術、機械工程、環境工程、建筑與土木工程等領域密切相關。
經濟一體化的形成和計算機通訊技術的不斷發展,極大地促進了物流業的發展,它迅速成為在全球具有巨大潛力和發展空間的新興服務產業,并成為衡量一個國家或地區經濟發展水平、產業發展環境、企業競爭力的重要標志之一。
在培養目標方面,物流工程專業以物流工程為重點,培養適應我國社會與經濟發展需要,掌握物流工程基本理論,具備進行物流系統——重點是物流包裝、道路與橋梁工程運輸、倉儲和配送等環節的規劃,設計、分析和管理能力,熟練掌握外語和計算機應用,富有創新能力,能夠從事物流系統規劃、管理、科研和教學的高級工程技術人才。
目前,物流工程專業主要開設課程有:工程力學、運籌學、工程材料學、物流系統仿真、交通運輸學、生產與庫存控制、物流配送中心工藝設計、物流配送與運輸、供應鏈管理、現代物流技術與裝備、物流包裝技術、物流法規與標準化等。
就業瞭望塔:人力資源專家分析認為,今后一段時期,除儲存、運輸、配送、貨運等領域的物流人才緊缺外,相關的系統化管理人才、懂得進出口貿易業務的專業操作人才、電子商務物流人才、掌握商品配送和資金周轉以及成本核算等相關知識和操作方法的國際性物流高級人才將更吃香。物流專業人才已被列為我國12類緊缺人才之一,缺口達60余萬。據了解,目前最為搶手的物流工程人才,是那些掌握現代經濟貿易、運輸與物流理論和技能,且具有扎實英語能力的國際貿易運輸及物流經營型人才,特別是國際型物流工程師人才,他們的年薪最高可達200萬元。
全球最大的貨運公司之一——美國萬絡環球公司副總裁卡扎瑞預測,“中國物流業預計未來10年內相關服務收入將保持20%的年增長速度?!敝袊F代物流發展尚處于起步階段,配送體系不健全,但隨著電子商務的普及,物流市場潛力和發展前景十分廣闊。
近年來,在全球經濟一體化影響下,物流行業已納入國家十大物流振興計劃,我國物流企業也日益與國際接軌,經營方式與管理理念面臨著國際化挑戰,這對我國企業的經營管理人員提出了更高的要求。在這一形勢下,國際注冊物流工程師應運而生,其主要使命是在世界經濟全球化過程中,成為各企業、公司與組織中國際物流和供應鏈管理的中堅力量,成為企業決策、風險管理和實務操作等方面的高級工程專業人才。特別是在一些大型企業中,國際注冊物流工程師這樣的實戰型高級人才,更為稀缺,重金難求。
目前,國家國際注冊物流工程師職業資格鑒定培訓中心將在3年內培養10萬高級人才。培訓的特色打破傳統理論教學,教學一律由企業一線高級管理或者企業總裁以講座的形式進行。切實達到人才培養,企業需要什么,人才學習什么。這也是目前物流工程領域唯一引用國際素質物流教育的創舉。
自動化專業
在2003年伊拉克戰爭中,從戰爭準備到戰斗打響,無人機都扮演了重要的角色,它不但突破了傳統的偵察領域,而且進一步還具備了攻擊能力,無人機的參戰也真正讓自動化技術從幕后走到了臺前。
采用自動化技術不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來,而且能極大地提高勞動生產率,增強人類認識世界和改造世界的能力。因此,自動化是工業、農業、國防和科學技術現代化的重要條件和顯著標志。
自動化的優勢在于軟件和硬件的結合,自動化的研究內容主要有自動控制和信息處理兩個方面,包括理論、方法、硬件和軟件等。從應用觀點來看,研究內容有過程自動化、機械制造自動化、管理自動化、實驗室自動化和家庭自動化等。它以自動控制理論為基礎,以電子技術、電力電子技術、傳感器技術、計算機技術、網絡與通信技術為主要工具,面向工業生產過程自動控制及各行業、各部門的自動化。它具有“控(制)管(理)結合,強(電)弱(電)并重,軟(件)硬(件)兼施”的鮮明特點,是多學科交叉的寬口徑工科專業。
電氣工程及自動化導論范文4
關鍵詞:職業教育 電子電工 技術
職業教育是社會發展的產物,是人類文明發展的產物,也可以說是人自身發展的產物,而且是發展到某個特殊時期的產物。職業教育受益于社會,社會也可受益于職業教育,促進社會發展是職業教育的應有之義和神圣職責?!峨姽る娮蛹夹g基礎》是中職學校工科類專業必修的一門專業基礎課,通過這門課程的學習,學生具有一定的電子技術知識和能力,為以后學習專業課打下堅實的基礎。
一、培養目標
以終身教育、素質教育、個性教育為基點,培養德、智、體全面發展,知識、能力、素質協調發展,能獨立地分析和解決問題,適應“電氣工程及自動化”領域的各項工作,并在計算機應用技術方面有專長的寬厚型、復合型具有創新能力的中級技術工人。畢業實習使學生了解工廠供配電、生產組織和管理、電氣控制設備的安裝、調試、維修等工作的過程。也可使學生直接參與無線電廠、研究所等企業的生產、科研實踐活動,使學生了解電子裝置設備的安裝、調試及開發、研制過程。在實習中注意運用所學知識觀察、分析有關的工程實際問題。
二、電子發展
今天,以電子和計算機技術為特征的新技術又在延伸人類的智力功能。正是電磁規律在能源、信息、控制等領域的技術應用,描繪出現代化社會的藍圖,形成新技術革命的主流。它沖激著社會生產和生活的每一個角落,不僅大幅度地提高了社會生產力,創造出豐富的物質財富,而且改變著人們的生活方式、社會行為、教育訓練、思維方法,促進了社會的精神文明。電工正在與現代科學技術相匯合,繼續發揮社會支柱的作用。
(1)電子設備現狀與發展: 2010年全球半導體制造設備銷售總額達到395.4億美元,恢復到歷史最高水平。各個地區的設備支出都呈現了兩位數甚至三位數百分比的增長,增長最快的是中國大陸和韓國。2010年中國內地半導體設備市場為22.4億美元,預計2011年為26.4億美元。按此增長率推算,到2015年,我國半導體設備市場規模將達到300億元人民幣。
(2)電工新技術:我們已在準備進入21世紀。21世紀,人類期望著進入一個持續協調發展的新時代,我國將以無愧于我們這個偉大民族的新姿態屹立于世界之林。整個進程中,科技的進步與發展有著特別重要的意義。
(3)電工技術基礎理論包括了交流電路理論,磁路理論,電機與變壓器理論,電能傳輸理論,電工材料理論,電介質理論,氣體放電理論等都發展成為系統的科學知識。20世紀50年代以來,計算機技術、電子技術以及工程控制論等一系列新興的科學技術理論蓬勃發展,基礎科學、應用科學和技術開發之間的知識結構更加緊密,各門學科與專業之間互相滲透,互相交叉,使科學技術和社會生產形成一個既深入分化又高度綜合的龐大復雜的整體,同時也促進了電工理論的發展。
三、重要意義
(1)教育的重要性在于學會思考,而不是題目、學科的累加。
由于現在高職高專進行教學改革,《電工電子技術》課程學時數在減少,而基礎內容又很多,學時有限,我們只能精選基礎內容,大大刪減細節問題的定量分析計算,使學生夠用,但是也要達到教學的要求。在學習過程中“漁”比“魚”對我們更難也更重要。
(2)在教學方法上,摒棄灌輸式,實行目標討論式和啟發式。通過這樣的目標討論和啟發,引發了學生的興趣,有比較的對象讓學生能夠有話可說、有問題可提。電工電子技術是20世紀最有影響的科學技術之一,教師如果適時、合理地從中摘取幾片花絮,無疑會為寂靜的課堂帶來幾分生動,為學生躍躍欲試的求知欲望增添幾分興致。
(3)經歷、觀察,并強迫自己分析不同的問題,幫助我們學會思考。搜索積累的知識,聯系需要解決的問題,思考其中的關鍵因素,尋找新的方法。
四、總結
電工電子技術不管是對生活還是對科技都有非常重要的作用,生活上離不開它,數字電視、手機、自動導航、自動倒車,這些在以前都是沒有的,現在都變成尋常百姓的日用品了,在其他的領域也有非常重要的作用。他很大程度上的改變了我們的生活和科技,影響著我們日常身邊的一切,在我們身邊每天無處不在無處不見。新課導入就是一節課的開頭,一個新知識的起點。在課堂教學中起著從舊知識到新知識的過渡作用,是教師充分發揮其教學藝術水平的最佳時機。教師要努力提高自身素質和教學基本功,通過精心設計、別具一格、引人入勝的新課導入方法,最大限度地調動學生學習的積極性,引發強烈的求知欲,把提高課堂教學效率落到實處。新課導入的方法很多,不管用哪種方法,只要能夠緊緊抓住學生的思維,引發學生的共鳴,就是成功的開始。同時還應注意多種導入方法交錯使用,使每節課都有新意,都有亮點。
參考文獻
電氣工程及自動化導論范文5
關鍵詞:地方高校;特色專業;建設模式
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)42-0151-04
一、概述
自從1999年“擴招”以來,我國的高等教育已走過了十五年的大眾化教育發展階段,在高等教育發展規模和國民接受高等教育毛入學率等方面取得巨大成就的同時,衍生出如何保障和提高高等教育質量、如何建設特色專業,實現不同高校、不同專業的特色化、差異化發展的問題。在我國高等教育加快發展、競爭加劇的過程中,我國高等教育發展已從一味追求規模的擴大,逐漸轉變為以特色取勝,以比較優勢來應對教育市場競爭日趨激烈的現狀,加強特色專業建設,努力提升高等教育質量,是滿足人民群眾對高等教育不斷增長需求的必由之路。
對于地方高校而言,特色策略更是其在生存和發展中增強自身競爭力的關鍵要素。一所地方高校如果有獨具特色的專業,就能在激烈的競爭中煥發出勃勃生機。因此,數量眾多的地方高校面臨著如何實現特色發展、建設特色專業,以適應經濟社會發展和企事業單位對高素質人才的需求。
但以特色專業建設為核心內容的地方高校特色發展之路是一個長期和艱巨的過程,目前我國地方高校特色專業建設中普遍存在很多問題,辦學思想的前瞻性不足、建設特色專業的內在動力不足、特色專業的亮點不足、“以人為本”、“以學生為中心”的理念貫徹不足和優質教學資源條件保障不足等是制約地方高校特色專業建設的主要因素。隨著時代的發展,用人單位對人才需求的內涵在不斷變化,同時,高等教育要遵從自身的發展規律,盡管當前對高等教育的特色發展、分類發展形成了共識,也出現了一些旨在發展轉型的“高校轉型發展聯盟”,但長期來趨同的發展目標和傳統發展模式慣性仍然嚴重影響著大量高校的現實發展,因此,對地方高校特色專業的建設模式探索與實踐是一個急迫而又繁重的任務,需要更多置身其間的教育工作者投入更多的創造性勞動。
二、自動化特色專業的建設理念
專業建設理念是特色專業建設的靈魂。要提升特色專業建設的水平和質量,首先應轉變專業建設理念、明確專業建設指導思想、優化專業建設思路,用以指導特色專業建設實踐。
我校是具有明顯行業特色和信息通信技術優勢的地方高校,為貫徹實施國家和重慶市中長期教育發展規劃綱要,努力打造長江上游科教中心,適應“工業化與信息化深度融合”和“物聯網”、“智能電網”等戰略性新興產業發展對自動化類高素質人才的需求,基于長期實踐總結和研討,結合現有發展基礎,我們確立了堅持“專業特色為主線、能力培養為基礎、創新意識為重點、綜合素質為目標”的專業建設理念;在專業建設過程中遵循推動協同創新和產學研結合,走內涵和特色發展的道路,充分利用優質教學資源,體現“激勵創新、發展個性、講究綜合、提高素質”的人才培養理念和“構思-設計-實現-運行”的工程教育理念,強化信息技術對自動化的支撐,促進本類專業人才培養在規模、結構、質量、效益方面協調發展,全面提升自動化專業辦學水平和人才培養質量的專業建設指導思想。在此基礎上,擬定了相應的專業建設思路:本類專業以國家和市級優秀教學團隊、特色專業、精品課程、規劃教材和實驗教學示范中心等優質教學資源為保障,以強化工業物聯網與網絡化控制的工程教育為特色,培養基礎理論扎實、實踐能力突出、創新意識較強的自動化專業特色人才,與重慶市的“智能儀器儀表生產基地”、“汽車、摩托車制造產業基地”、“筆電產業和筆記本生產基地”、“機器人之都”、“智能家居產業”等地方經濟社會發展和戰略性新興產業發展需求高度契合,有效推動產學研合作和科技成果轉化,明顯提升服務地方經濟社會發展的能力,從而提升學生的實踐能力和創新能力,實現專業基礎扎實,特色優勢突出,人才培養質量顯著提高的專業建設目標,將自動化專業打造成社會評價高、建設效果好、彰顯本地高等教育特色的一流特色優勢專業。
三、“內涵式”優質教學資源建設模式的構建
優質教學資源是教學質量的基本保障和特色專業建設的基本內涵,地方高校的特色專業建設受制本身在經費、師資、科研平臺、教學資源、基礎設施等方面的限制,無法用優厚的待遇和寬松的學術氛圍吸引高素質學者及有影響力的專業帶頭人,難以形成強有力的優質教學資源保障,導致專業建設水平提高困難。這種需求與現實的矛盾,制約著地方高校的特色專業建設與發展。近年來,我們在自動化特色專業建設過程中,著重在以下方面探索構建了行之有效的優質教學資源建設模式。
(一)優秀教學團隊類資源
師資是特色專業建設最重要的資源,一方面引進新生力量,更重要的是著眼于現有師資的培養提高,通過學位提升、在職培訓、團隊協作,特別是大量的科研實踐和教學建設項目的鍛煉,快速促進了高水平教師隊伍的發展?;谠摻虒W團隊建設模式,近年來本專業教學團隊涌現出“百千萬人才工程”國家級人選、全國優秀教師、重慶市優秀教師、重慶市學術技術帶頭人、重慶市中青年突出貢獻專家等;建成4個重慶市教學團隊、2個重慶市高校創新團隊和1個重慶市杰出青年群體。為自動化特色專業的建設提供了優質的教學團隊保障。
(二)精品課程類資源
課程作為人才培養的基本單元,對人才知識體系構成與人才培養質量具有決定性影響。高度重視課程群和課程優質教學資源建設,以國家或市級精品(資源共享)課程建設為示范,切實推進本專業核心課程和主干課程的內容體系優化與教學課件、動畫資源等建設,基于課程網站等提供豐富的教學資源支持。如《傳感器與自動檢測技術》、《自動控制原理》、《電機與拖動基礎》、《電力電子技術》、《嵌入式系統及應用》等課程網站提供課程介紹、教學大綱、授課計劃、電子教案、FLASH動畫課件、教學錄像、習題庫及解答、模擬試卷、學習指導、實驗指導、演示/虛擬/仿真實驗系統、在線自測/考試系統、案例庫、學習論壇、參考資源目錄以及其他鏈接等,方便學生課外擴展性學習和交流;并通過網站布置習題、討論答疑和通知等。相關課程網站資源已得到國內眾多高校的共享。
同時,對課程體系進行改革,整合教學內容,如將《自動控制原理》、《現代控制理論》、《系統仿真》等課程融合為《控制理論及控制系統仿真設計》;對部分課程進行了綜合重組,突破了單一學科限制,以課程內容綜合性強的核心課程為重點和切入點,對專業課程體系進行了重新構建,如將《單片機原理及應用》、《微機原理》和《嵌入式系統》等課程整合為《微控制器與嵌入式系統》,將《電力電子技術》、《電機學》、《電氣傳動技術》和《可編程邏輯控制器》等課程整合為《電氣工程導論》。通過這些措施,一方面壓縮了理論課時,給學生留出更多的工程實踐鍛煉時間,另一方面,知識的系統性更強,學生更容易把握住專業核心知識。
(三)特色教材類資源
教材是對系統性知識單元與知識點的一種固化與規范,是課堂教學和人才培養的重要知識載體;編著滿足本專業人才培養需要的特色教材是建設優質教學資源的重要內容。在借鑒選用國內外優秀教材的基礎上,近年來,我們加強了特色教材的建設,以科研為先導、以教改為重點、以教學實踐為平臺,組織教師結合教學經驗、教改成果和科研成果,編寫了包括普通高等教育“十一五”、“十二五”國家級規劃教材、工信部“十二五”規劃教材在內的自動化專業教材十余本,如《傳感器與檢測技術》、《嵌入式系統原理與設計》、《電機及拖動基礎》、《電力拖動與控制》、《計算機控制技術》、《微控制器原理及應用》、《網絡控制技術》、《控制系統仿真》等,為本專業的人才培養提供了較好的優秀教材支持,并已得到國內眾多高校的選用,展現出良好的示范輻射效應。
(四)示范性實驗教學平臺類資源
實驗教學平臺對提高學生實踐動手能力和創新能力、透徹理解和深化課堂教學內容具有重要使用,基于如此認識,我們高度重視自動化專業示范性實驗教學平臺資源建設,加大經費投入,先后建成工業物聯網與網絡化控制教育部重點實驗室、重慶高校汽車電子與嵌入式系統研發平臺、中央地方共建“先進制造技術實訓中心”、重慶市測控技術實驗教學示范中心,以及工業控制網絡系統工程中心、物聯網技術研發與應用平臺、智能電網實驗室、面向智能制造的實時控制網絡平臺等多個研發平臺與實驗基地,并與韓國大學共建的“中韓(重慶)泛在網絡應用技術研究中心”,與思科公司(CISCO)共建“綠色科技聯合研發中心”等國際科技合作示范基地,與中科院沈陽自動化所聯合建立“工業通信技術研發中心”等產學研合作基地,為自動化特色專業的建設提供了強有力的實驗平臺保障。
四、“拔尖型”創新人才培養模式改革
人才培養模式改革是特色專業建設的核心,“拔尖型”創新人才的培養是衡量特色專業建設成敗的重要標志。根據本專業的建設理念、思路與定位,為了進一步凝煉專業特色、突出專業優勢,強化其示范輻射效應,以努力建設好特色專業為目標,培養自動化專業優秀人才,為國家和地方經濟建設服務,著力自動化專業人才的“本色”教育、“特色”培養和“品牌”定位,重點培養學生在掌握扎實專業理論知識基礎上的工程實踐能力、理性思維/批判性思維/創新思維能力和崗位適應能力,主要從以下幾個方面加強“拔尖型”創新人才培養模式改革。
(一)做實以工程教育與創新實踐為重點的自動化專業“本色”教育
自動化專業人才培養具有明顯的工程性和實踐性,要提高人才培養質量、改革人才培養模式,重點就在于按照工程教育的理念,落實該專業人才培養的工程教育與創新實踐“本色”教育,具體的做法包括:
1.理論教學與工程實踐緊密結合,強化工程實踐的案例教學,并鼓勵和引導學生自主探究。教師在教學過程中結合科研成果及教學經驗加入大量的工程實例介紹和技術細節剖析,盡可能結合實物或系統進行演示性教學,改變單純的歸納或演繹講解模式,采用“情景創設”、“主動探究”、“會話討論”的教學模式,從而提升授課內容的廣度和深度。
2.基于“先進制造技術實驗實訓中心”建設的典型工場環境和構建的“兩維度、三層次、多模塊”實驗教學體系,為學生提供一個真實的工業生產模擬環境,讓學生透過多樣化的實踐平臺、不同工藝技術、不同生產流程和工序的現場體驗與理解獲取不同層次、不同類別的工業生產和科技知識。
3.通過實驗實踐使得學生建立起材料、工藝、加工設備、生產效率和產品質量之間相互關聯的概念,掌握各種加工方法和設備的合理運用,鍛煉學生尋求、接受新科技的敏銳性,激發其基于實踐探索求新的精神,并培育其自我知識更新、創新的能力。
4.基于已有實驗平臺提供的產品設計、樣機試制、定型設計到電磁兼容性測試與可靠性試驗的一套系統的產品實驗、開發與測試環境,建成師生科技成果的中試基地,培養學生以可靠性為核心的產品化、工程化意識與能力,提高學生的產品設計能力、工程測試能力和綜合運用所學知識解決實際問題的能力。構建“分層次、課內課外相結合,創新實踐一體化”的實踐教學模式。充分利用本單位的實驗設備環境和條件,強調以真實的工業環境、完整的工藝流程和目標明確的實驗項目來構建自動化專業實驗實踐教學體系,形成智能電網與供配電系統、電力電子與電力傳動、智能樓宇三個實驗實訓方向,學生根據自己的興趣愛好以及專長有所側重地選定方向進行系統性訓練,最大限度地培養學生的實踐與創新能力。
(二)探索“導師團隊―學生―專業課程(群)―分類實驗系列―科研平臺和課外科技競賽活動”聯動的“一體化”因材施教人才培養模式
長期的教學實踐表明,松散的教學組織并不能將各種教學資源和各個教學環節有機地、高效地聯結起來,也不能滿足學生的個性化成長需求,難以取得理想的教學效果。這里針對自動化特色專業建設,擬在加強優質教學資源保障體系建設和突出工程實踐教育理念基礎上,重點探索以明顯提升教學效果為核心的因材施教人才培養模式,建立各種教學資源和各個教學環節的緊耦合關系,突出高素質人才培養的目標導向和對教學質量的個性化追求。主要思路是:以學生為主體,以導師團隊為主導,以專業課程(群)和分類實驗系列的教學為基本內容,以科研平臺和課外科技競賽活動為能力提升的紐帶,建立起基于優質教學資源和強化工程實踐教育的“一體化”因材施教人才培養模式,學生與導師(團隊)之間緊密聯系,形成“教”與“學”之間“推拉結合”的按需督導督學機制,通過教師高投入地“教”、學生認真努力地“學”實現個性化滿足和“教”“學”協調相長,以取得理想的教學效果。
(三)構建以“教育部卓越工程師培養計劃”為引領、“三思”能力培養為核心的控制類拔尖創新型人才培養模式
基于參與教育部自動化專業卓越工程師培養計劃和“產學研”結合的豐富資源,構建以卓越工程師培養計劃為引領的控制類拔尖創新型人才培養模式,采取學校和企業聯合培養的方式,以控制類拔尖創新型人才培養為目標,以“理性思維、批判性思維和創新性思維”(簡稱“三思”)能力培養為核心,以學生工程實踐能力、應用創新能力與科學研究能力的培養為重點,以工程實踐與科研訓練為主線,采用工程項目與理論教學結合的教學模式、基于企業現場實踐的實習與畢業設計模式、多元化的工程實踐訓練體系和“校企雙導師制”的指導模式,形成通識教育、工程基礎教育、工程專業教育三個層次相協調,學校教育、企業實踐、科研訓練緊密結合,“理”“工”銜接、“學”“思”交融的拔尖創新型人才培養模式,擺脫當前工程教育缺失和學校教育與企業生產實踐部分脫節的突出問題,使學生能夠快速成長為熟悉企業生產實際流程、“三思”能力突出、創新意識較強的本專業領域技術骨干和領軍型人才的后備軍,縮短企業用人周期,并大大提升人才培養效果和用人單位的滿意度。
(四)建立“以學生為中心”的教學管理創新模式
人才培養模式改革離不開教學管理創新。一切教學工作的落腳點在于學生,所培養學生質量的高低是評價一切教學工作的根本,因此,在建設自動化特色專業過程中堅持創新管理體制機制,建立“以學生為中心”的教學管理創新模式,使一切的教學資源和教學環節都為如何培養好學生、如何提升教育質量服務?;诙嗄甑慕虒W管理實踐經驗積累和對教學資源、教學環節與教學質量之間關系的分析,提出“目標驅動、過程優化、務求實效”的教學管理理念和“關注熱點、抓住重點、補強弱點、培育亮點”的教學管理指導思想,以此為指引,建立了一支執行力強、科學決策、運轉有序的教學管理隊伍,從優質教學資源建設、教學環節設置、培養方案設計、教學執行、學籍管理和教學反饋調整機制等方面,建立起以學生為中心、以提升教學質量和保障人才培養效果為最終目標,體現競爭、激勵和約束相結合的教學管理模式,為教師和學生營造了良好的工作、學習氛圍,真正落實“一切為了學生,為了一切學生,為了學生的一切”的教育理念。
五、結論
地方高校的特色專業建設是現階段我國高等教育面臨的一項緊迫任務,是主動適應高等教育發展需求的重要舉措?;诒拘5膶W科優勢、行業特色和地方產業資源,在自動化特色專業建設實踐中,探索構建了“內涵式”優質教學資源建設和“拔尖型”創新人才培養的特色專業建設模式,依托積累的高水平教師團隊、精品課程、特色教材和示范性實驗教學平臺等優質教學資源,初步建成了與地方經濟社會發展和戰略性新興產業發展需求高度契合,所培養的學生工程實踐能力突出、信息技術優勢明顯、社會評價較高的自動化特色專業,為地方高校的特色專業建設提供了一種可借鑒的發展模式。
參考文獻:
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電氣工程及自動化導論范文6
關鍵詞: “卓越工程師教育培養計劃”;“985工程”大學;課程
中圖分類號: g642.0文獻標識碼: a 文章編號: 1673-8381(2013)06-0024-07
一、 “卓越工程師教育培養計劃”概況
2010年6月,教育部在天津召開專門會議,啟動實施了“卓越工程師教育培養計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)[1];2011年7月,教育部了第一批實施“卓越計劃”的高校和學科專業名單[2],其中包括61所高校、462個本科專業或試點班以及293個研究生層次學科領域;2011年9月,教育部公布了第二批實施“卓越計劃”的高校名單[3],共包括高校133所;2012年2月,教育部公布了第二批“卓越計劃”高校學科專業名單[4],其中包括362個本科專業或專業類和95個研究生層次學科領域。自此,共有194所高校(辦學實體)、824個本科專業或專業類和388個研究生層次學科領域進入“卓越計劃”行列。
2011年1月,教育部的《關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》指出“卓越計劃”的目標主要有二:其一,面向工業界、面向世界、面向未來,培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,為建設創新型國家,實現工業化和現代化奠定堅實的人力資源優勢,增強我國的核心競爭力和綜合國力;其二,以實施“卓越計劃”為突破口,促進工程教育改革和創新,全面提高我國工程教育人才培養質量,努力建設具有世界先進水平、中國特色的社會主義現代高等工程教育體系,促進我國從工程教育大國走向工程教育強國[5]。
“卓越計劃”實施的專業包括傳統產業和戰略性新興產業的相關專業,層次涵蓋工科的本科、碩士、博士3個層次,類型包括現場工程師、設計開發工程師和研究型工程師等多種工程師后備人才[5]。
“卓越計劃”具有3個特點:一是行業企業深度參與培養過程,二是學校按通用標準和行業標準培養工程人才,三是強化培養學生的工程能力和創新能力[1]。
二、 “卓越計劃”專業的課程體系分析
(一) 研究對象
在教育部前后公布的兩批合計194所“卓越計劃”高校(辦學實體)當中,共有27所“985工程”大學(第一批19所,第二批8所),合計分別占“985工程”大學總數和“卓越計劃”實施高校數的69.23%和13.92%。作為我國的頂尖大學群體,“985工程”大學因其在學術水平、教育資源、社會關系等方面的優勢,在培養創新型、高層次人才上居于重要地位,發揮著至關重要的作用,而“卓越計劃”的一個重要目標就是培養創新能力強的高質量工程技術人才。因此,無論從數量上還是地位和作用上,“985工程”大學都是實施“卓越計劃”的一支重要力量,它們的“卓越計劃”實施效果不僅關乎整個“卓越計劃”的成敗,也對其他類型大學的“卓越計劃”實施具有重要影響。另一方面,“課程體系是高校人才培養的主要載體,在很大程度上決定了學生所能呈現的知識、能力和素質結構”[6]。課程設置合理與否直接關系到“卓越計劃”的實施能否達到預定目標。而在現有的關于“卓越計劃”包括其課程設置的研究當中,主要以理論研究和經驗介紹為主,實證研究缺乏。
綜合以上原因,本研究隨機選取了第一批“卓越計劃”高校中的湖南大學、華中科技大學、山東大學3所“985工程”大學及其第一批“卓越計劃”本科專業(實驗班)(詳見表1)為研究對象,希望通過對其課程體系的統計與分析以及與相同但未參與“卓越計劃”的專業的課程體系的比較,發現目前我國“卓越計劃”實施當中存在的問題,并在此基礎上提出改進對策,為“卓越計劃”的完善提供參考和借鑒。
(二) “卓越計劃”專業的課程體系及統
分析本部分所有數據均來自所涉及高?!白吭接媱潯睂I的人才培養方案或由其他的數據計算所得。湖南大學培養方案見;山東大學培養方案見http:///zygcs/pyfa/.
為清晰、完整地展現這3所大學“卓越計劃”專業的課程體系,以了解其課程設置的實際狀況,本部分從各校各專業總學分及平均值、課程結構及各類課程的平均學分和比例、通識課程設置、實習實踐課程(環節)時間、倫理課程設置狀況等幾個方面進行了統計。
1. 總學分及平均值。從表1可以看出,在“卓越計劃”專業(實驗班)的總學分上,無論從每個專業還是從各專業的平均值看,華中科技大學都是最高的,湖南大學其次,山東大學最低。而且在以上3所大學內部,各專業總學分數值也相近,如華中科技大學在188.5—206分之間,湖南大學在173—178之間,山東大學在160—166.5分之間,這從一個側面反映了不同高校間人才培養的特色和差異。
表1 三所“985工程”大學“卓越計劃”專業的總學分及平均值
2. 課程結構及各類課程的平均學分和比例。從表2可以看出,3所大學的課程大致都包括通識課程、學科及專業課程、實踐環節3個板塊(其中華中科技大學另有課外學分部分),這與“卓越計劃”所強調的“以強化工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力為核心”的要求是一致的。不同于華中科技大學通識教育基礎課程平均學分及所占比例最多(高)而學科及專業課程次之,湖南大學和山東大學的學科及專業課程無論絕對值(學分)還是相對值(比例)都處于決定地位,通識課程次之,實習實踐課程(環節)居末。在各校內部,這三類課程的絕對值與相對值大小是一致的,即某類課程的絕對值大,其相對值也大。具體來說,3所大學通識課程的平均學分及比例由多 (高)到少(低)依次為華中科技大學、湖南大學和山東大學,而在學科及專業課程方面,依次為湖南大學、山東大學、華中科技大學;在實踐課程(環節)方面,依次為山東大學、華中科技大學和湖南大學。因此,從平均學分及比例這個角度可以發現,相對而言,在這3所大學當中,華中科技大學更為重視通識教育,湖南大學更為重視學科及專業教育,山東大學更為重視實踐環節。
表2 三所“985工程”大學“卓越計劃”專業的課程結構及各類課程的平均學分和比例
3. 通識課程設置。根據對這三所“985工程”大學“卓越計劃”專業人才培養方案中通識(公共)課程的統計,發現這3所大學“卓越計劃”專業的通識課程設置存在以下問題:其一,思政課程(“兩課”)、傳授工具性知識與技能的課程(如英語、計算機)等占據比例過大,如湖南大學“測控技術與儀器”專業除開放實驗、體育與軍事課程外幾乎全為此類課程;其二,將原本屬于學科或專業范圍的課程置于通識課程體系當中,擠占了通識教育的實施空間,如華中科技大學“電氣卓越計劃實驗班”的“電路理論”課程。此外,根據對這些專業中可供選修的通識課程數量和比例的統計,發現選修課程比例較低,學生選擇余地小。在這3所大學17個“卓越計劃”專業當中,可供學生自由選修的通識課程學分占總學分的比例平均為5.12%,最高的僅為12.5%,其余皆在10%以下,若干專業甚至為零。
4. 實習實踐課程(環節)的時間。(1)實踐課程(環節)的總時間及企業學習時間。在17個專業中,共有16個專業(山東大學的機械設計及其自動化專業除外)在培養方案中提供了實習實踐課程(環節)的時間信息,但僅有5個專業(湖南大學的測控技術與儀器專業、車輛工程專業、土木工程專業,山東大學的材料成型及控制工程專業、自動化專業)在培養方案中規定了明確的企業學習時間。以一學年36周計,僅從實習實踐課程(環節)的總時間看,這17個專業當中就有10個專業沒有達到教育部在“關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見”中所要求的“本科及以上層次學生要有一年左右的時間在企業學習”的規定。如單從企業學時間看,在明確提供信息的5個專業中有1個(湖南大學的土木工程專業)沒能達到這個標準。而如果將軍訓等校內實踐與公益勞動等社會實踐的時間去除,將有更多的專業達不到國家規定。
(2) 企業部分的實習實踐課程(環節)及
時間。從表3可以看出,湖南大學、山東大學“卓越計劃”專業實習實踐課程(環節)的企業部分大致都包括認識實習、生產實習、畢業實習(頂崗培訓/工作)、畢業設計等內容。明確提供這些實踐內容時間信息的專業為湖南大學的土木工程專業,山東大學的材料成型及控制工程、電氣工程及其自動化、自動化專業。從明確提供實踐內容時間信息的專業可以明顯發現兩個問題:其一,畢業設計占據了個別專業學生企業學習的大部分時間,這就導致學生直接參與生產、進行工程實踐能力培養的時間不足;其二,畢業實習(頂崗培訓/工作)與畢業設計的時間沒有做出明確劃分。
表3 兩所“985工程”大學“卓越計劃”專業實習實踐課程(環節)的企業部分
5. 倫理課程。經統計分析,3所大學共17個“卓越計劃”專業基本上都只開設了“思想道德修養與法律基礎”或“道德與法律”這一門與倫理教育直接相關的課程山東大學的機械設計制造及其自動化未詳細列出全部課程名稱及其實施場域,因此無從判斷,但在列出的課程中沒有與倫理教育直接相關的課程。,專門的工程倫理課程幾乎沒有。強調一般的道德修養固然重要,也更為根本,但它不能代替專門的工程倫理教育。而且在目前“兩課”重灌輸輕實踐的教學方式下,僅僅依靠單一的“思想道德修養與法律基礎”課程就想保證學生的道德修養和職業倫理是非常困難的。
(三) “卓越計劃”專業與普通專業的課程體系比較
作為國家實施的高等教育重大計劃,“卓越計劃”有著特定的培養目標和培養模式。因此,有無特色是“卓越計劃”是否有存在必要的根本,也是這項重大教改計劃成敗的關鍵。進入“卓越計劃”的專業(以下簡稱“計劃班”)相比沒有參與該計劃的同一專業(以下簡稱“普通班”)應該呈現出明顯的特色和差異性。但現實狀況是否如此呢?為此,我們需要了解這兩者之間的差異狀況。由于以上3所“985工程”大學“普通班”的人才培養方案大多未在網上公布以及不詳細等原因,因此本文僅選取了華中科技大學電子信息工程(第一組)、土木工程(第二組)和山東大學材料成型及控制工程(第三組)共3個專業進行“普通班”和“計劃班”的對比(見表4和表5)。
通過對比分析,大致可以得出以下結論:第一,在通識課程學分及占總學分的比例上,兩者差異并不明顯;第二,兩者的課程結構幾乎一致,即基本上課程模塊是相同的;第三,相對于“普通班”,“計劃班”明顯更為重視實踐教學,無論從學時、學分以及占總學分的比例來看都是如此;第四,從實踐環節看,“計劃班”明確將畢業設計納入企業實踐范疇。此外,華中科技大學土木工程和山東大學材料成型及控制工程“計劃班”較之“普通班”還增加了畢業實習這個環節。
三、 結論與建議
根據對“卓越計劃”專業課程體系的統計、“計劃班”與“普通班”的課程體系比較,大致可以得出如下結論:
1. 通識課程設置不合理。主要表現為思政課程、工具性知識與技能課程等外在功利性明顯的課程占據比例過大,而致力于使學生獲得一般發展的課程缺乏;將原本屬于學科或專業范疇的課程置于通識課程體系當中,擠占了通識教育的實施空間;選修課程比例較低,學生選擇余地小。
2. 企業學習時間尤其是直接的實踐技能培養時間不足。在文章涉及的17個“卓越計劃”專業中,大多數(10個)的實習實踐總時間不足一年,如果去除校內和社會實踐課程(環節)時間,將有更多的專業達不到教育部所規定的“要有一年左右的時間在企業學習”的規定。不僅如此,畢業設計還占據了個別專業學生企業學習的大部分時間,導致學生直接參與生產、培養工程實踐能力的時間不足。此外,還存在實踐課程(環節)的實施場域沒有進行明確規定,畢業實習(頂崗培訓/工作)與畢業設計的時間沒有做出明確劃分等問題。 3. 倫理課程缺失。統計發現,這3所大學共17個“卓越計劃”專業基本上都只開設了“思想道德修養與法律基礎”或“道德與法律”這一門倫理教育課程,而沒有設置專門的工程倫理課程。
4. “卓越計劃”專業的特色在實踐教學方面表現得較為明顯。主要表現為更為重視實踐教學,同時將畢業設計納入企業學習范疇,同時增加了畢業實習等環節。但在通識教育部分以及整個課程體系的構成上,“卓越計劃”專業并沒有表現出明顯的差異性。
為進一步完善“卓越計劃”,加強“
越計劃”的特色,根據對3所實施“卓越計劃”的“985工程”大學及其第一批“卓越計劃”本科專業課程體系的統計所發現的問題,初步提出如下建議:
第一,完善通識課程。正如有些學者所指出的那樣,當代工程的疆界已遠遠超出了工業活動的范圍,已成為以制造活動為基礎,涉及科學活動、社會活動、管理活動、文化活動在內的復雜體系[7]。工程的復雜性要求工程師的素質結構是綜合性的,即現代工程師不僅需要掌握工程技術專業知識和技能,同時還應當具備良好的自然科學、人文社會科學素養,這就需要以通識教育作為基礎。另一方面,“卓越計劃”旨在造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,這樣的培養目標也決定了“卓越計劃”需要高度重視通識教育,因為創新型人才的基本特征是“思維的創造性、良好的認知結構以及獨特的個性品質等”,而通識教育“強調的人格教育為創新人才提供了道德保障,其強調的知識整合、視野拓展利于構建良好的知識結構,其注重的能力、方法訓練有利于啟發創新思維,其蘊含的‘以人為本’有利于創新人才的個性發展”[8]。因此,鑒于通識教育的重要性和當前“卓越計劃”實施當中通識課程設置不合理的問題,高校需要完善通識課程設置,強化通識教育在專業人才培養中訓練思維、構建良好的知識結構、個性品質養成、公民意識陶冶、非職業能力培養等方面的作用。具體來說,一是堅持通識課程的“通識”特性,即“具有貫通性、普遍性的知識,對于人的成長和發展具有根本意義的原理性知識”[9];二是加強通識課程中選修課的比例,以給學生廣泛的選擇空間,以適應其學習興趣和發展需要。
第二,保證實踐教學時間,細化各實踐課程(環節)的學時和實施場域。卓越工程師屬于應用型人才,扎實的實踐能力是其必須具備的基本素質。我國的現實決定了我國的高等工程本科教育不可能像美國那樣走培養工程師毛坯而在就業后再由企業進行工程師綜合素質與能力訓練的兩階段模式[10],而需要在本科教育期間就通過多種實踐教學方式培養學生的實踐能力。其中,企業學習階段的各種實踐對于學生來說因具有鞏固和拓展知識,培養其運用理論解決實際問題的能力,使其獲得生產經驗和技能,熟悉和適應企業環境等功能,所以其成效就成為決定“卓越計劃”成敗的一個關鍵因素。針對前文發現的問題,需要進一步完善實踐教學,具體來說就是在培養方案中確保學生一年左右的企業學習時間,并增加學生直接參與生產實踐的時間。同時,還要對各個實踐課程(環節)的學時和實施場域分別進行明確劃分,即某環節具體是多少時間,究竟在校內還是企業實施。只有規定明確,才能執行順暢,落實到位。
第三,設置專門的工程倫理課程。面對一項工程,需要關注的不僅是“會不會做”,還要問“值不值得做”、“可不可以做”、“應不應該做”。因此,工程教育還要凸顯工程理念、工程倫理、工程文化、工程安全、環境保護等方面的內容[10]。而且一個更為關鍵的問題是,高科技如果由素質不高的人去掌握,就難以發揮其正面的作用,就可能以其負面的作用嚴重危害人類,遺患后世,甚至造成難以想象的災難性后果[11]。近些年發生的“瘦身鋼筋”、“地溝油”以及屢屢見諸媒體的“樓脆脆”等低劣短命建筑事件就在一定程度上反映出工程技術人員的道德問題。這既受目前整個社會不良風氣的影響,同時也源于高等教育自身的功利主義傾向。
當下我國高等工程教育偏愛技術知識和專業能力的訓練,而以價值理性與人本主義文化所構成的“非技術能力”的培養環節被長期且嚴重壓抑[12]。這就容易導致學生形成技術至上的工程理念,而忽視了工程倫理和職業道德。因此,基于工程倫理教育的重要性和專門工程倫理課程的缺失,需要設置專門的工程倫理課程。在課程目標方面,“一個人的品性更多地來自遺傳以及幼年時的家庭環境與經歷”,因此,“意圖通過大學里的工程倫理教育讓一個不道德的人成為品德高尚的人,顯然不可行。但對于道德品質良好的學生,通過工程倫理教育,提高他們識別倫理問題、倫理推理與判斷的能力等卻大有可為”[13]。
在課程內容上,“提升倫理意識,應讓學生了解工程中存在的形形的倫理問題,使他們擁有道德敏感性,能夠在工程實踐中快速察覺其中可能存在的倫理問題,為進一步的倫理判斷打下基礎。提升倫理判斷能力,需要學生在識別
工程中存在的倫理問題的基礎上,根據其倫理價值觀,依據一定的倫理原則或規范進行倫理推理,進而做出判斷”[13]。因此,工程倫理教育的內容應包括如下內容:工程中的倫理問題、工程中的倫理沖突和倫理決策過程的影響因素[13]。
在教學方式上,要想取得良好的教學效果,就必須改變以往的灌輸式教學方法,采取案例教學、學生討論、課堂辯論等方式,如“可讓學生先閱讀倫理理論課本和相關材料,寫出自己的感悟報告,然后在教師的組織安排和引導下展開課堂辯論、小組討論,在師生互動和學生相互啟發下逐漸生成自己的倫理智慧”[12]。
參考文獻
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